EP3108788A1 - Saugreinigungsgerät - Google Patents

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EP3108788A1
EP3108788A1 EP16172773.0A EP16172773A EP3108788A1 EP 3108788 A1 EP3108788 A1 EP 3108788A1 EP 16172773 A EP16172773 A EP 16172773A EP 3108788 A1 EP3108788 A1 EP 3108788A1
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EP
European Patent Office
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accumulator
module unit
cleaning device
vacuum cleaning
air
Prior art date
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EP16172773.0A
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English (en)
French (fr)
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EP3108788B1 (de
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Miron SERNECKI
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Vorwerk and Co Interholding GmbH
Original Assignee
Vorwerk and Co Interholding GmbH
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Publication date
Application filed by Vorwerk and Co Interholding GmbH filed Critical Vorwerk and Co Interholding GmbH
Publication of EP3108788A1 publication Critical patent/EP3108788A1/de
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    • A47L2201/00—Robotic cleaning machines, i.e. with automatic control of the travelling movement or the cleaning operation

Definitions

  • the invention relates to a Saugquess réelle, in particular a suction robot, which has a fan for conveying suction material from a surface to be cleaned in a suction chamber and an accumulator with one or more battery cells for operating the fan, wherein heat generated by the accumulator by one of the fan generated airflow is dissipatable.
  • Saugtherapies confuse of the aforementioned type are known in the art. These use the airflow generated by the blower to protect the accumulator from overheating.
  • the publication WO 2005/099547 A1 discloses, for example, a vacuum cleaner housing with a power supply module inserted into a receiving space. During a suction operation of the vacuum cleaner, an air volume flow is generated and used for cooling the power supply module.
  • the air guide is designed so that the air flow rate flows from a suction chamber of the vacuum cleaner via the receiving space for the power supply module to the blower. This type of cooling is occasionally not sufficient to prevent overheating of the accumulator.
  • the air flow generated by the fan now no longer flows past the accumulator housing, but is passed through the module unit and thus also the accumulator housing, so that the accumulator arranged in the accumulator housing, in particular one or more accumulator cells of the accumulator, is cooled directly.
  • the accumulator housing is used to promote the air flow, whereby optionally the geometric dimensions of the Saugquels advocatess can be reduced, since in a receiving space of Saugquels confuses for the accumulator housing does not have a flow path for the air flow must be created.
  • the modular unit is inventively integrated as a portion of the flow channel in the flow channel, so that the air flow flows directly through the module unit in the flow through the flow channel and thereby cools the accumulator.
  • the module unit is for this purpose connected to adjacent sections of the flow channel, wherein a fluid-tight connection of the channel sections for the lossless transition of Saugluftstroms from an adjacent channel section in the module unit and / or provided by the module unit in an adjacent channel section is.
  • the interfaces between the module unit and the adjacent channel sections of the flow channel advantageously have seals and / or are glued together, welded or the like.
  • the module unit is arranged on a suction side of the blower, in particular between a filter associated with the suction chamber and the blower.
  • a filter associated with the suction chamber and the blower in contrast to the blow-out air of the fan cooler air is used on the suction side of the fan to protect the accumulator from overheating.
  • Vacuum cleaning devices such as vacuum cleaners, usually have a filter which protects the subsequent blower in the flow direction from being occupied by suction material.
  • the suction chamber has a removable filter, such as a dust filter bag, on or one of the suction chamber associated permanent filter, which can be regenerated by means of a flow in the opposite direction.
  • the module unit is now arranged between the filter and the fan, where the air flow is already cleaned of suction material, but at the same time still approximately the temperature of the sucked into the Saugtherapies réelle ambient air.
  • the accumulator can be optimally cooled, which in turn extends not least the life of the accumulator.
  • the accumulator cells of the accumulator are arranged annularly with respect to a cross section within the flow channel.
  • the battery cells can occupy the channel portion of the flow channel, which is formed by the module unit, annular, so that the guided through the flow channel air flow flows through the annular arrangement of the battery cells.
  • the arrangement which is annular in cross-section is a circular arrangement, so that substantially all the accumulator cells are equally good be cooled. If the flow channel is not circular, but for example oval, rectangular or the like is executed, the arrangement of the battery cells can of course also take this form.
  • secondary channels for the air flow are formed between adjacent battery cells.
  • the air flow not only flows axially along the channel region formed between the battery cells, but also in the radial direction between the adjacent battery cells, so that they are cooled not only with respect to a peripheral surface directed inward in the direction of the longitudinal axis of the battery , but also with respect to the other peripheral partial surfaces, in particular along the entire circumference of the respective accumulator cell including the peripheral partial surface facing away from the longitudinal axis of the accumulator.
  • the module unit has air-conducting elements, in particular a flow slot. These air-conducting elements are particularly advantageous for directing portions of the air flow into the secondary channels between adjacent accumulator cells.
  • the air-conducting elements can be, for example, wall elements which have passage openings for the air flow at suitable locations, so that, in particular, a circulating flow in the circumferential direction of the battery cells is formed.
  • the wall elements can be advantageously connected to a complex flow path, so that in the production of the modular unit not a large number of handles for mounting a plurality of separate air-conducting elements is necessary, but rather only a single flow link must be introduced into the module unit.
  • the electrical poles of the accumulator or of the accumulator cells are arranged outside the flow channel.
  • the electrical poles are located outside the sub-region of the vacuum cleaning device that is acted upon by negative pressure, namely outside the flow channel.
  • the electrical poles protrude out of the module unit, wherein the adjacent surfaces of the accumulator and the accumulator housing are fluid-tightly interconnected.
  • bushings are advantageously provided in the accumulator housing, which correspond to corresponding subregions of the accumulator or the accumulator cell.
  • an air inlet region of the module unit is assigned an air nozzle.
  • the air inlet region of the module unit is located at the interface of the modular unit to the adjacent channel section of the flow channel.
  • an air nozzle is advantageously arranged, which on the one hand, the flow direction of the air flow within can affect the module unit and on the other hand, if necessary, also causes an acceleration of the air flow to increase the cooling capacity. If, for example, a direct onflow of the battery cells is not required or not desired, the air flow with respect to an axial direction of the module unit at least partially flow past the battery cells, so that turbulence in the axial main air flow can be avoided.
  • the cooling of the individual battery cells can be achieved by vortex flows, which form outside of the axial main air flow between the battery cells.
  • vortex flows which form outside of the axial main air flow between the battery cells.
  • a flow guidance can also be supported in a targeted manner by the previously proposed air-conducting elements, in particular a flow passage.
  • the accumulator and the accumulator housing and / or the accumulator housing and the flow channel are fluid-tightly interconnected. This optimizes the suction power of the vacuum cleaning device.
  • an entry of secondary air is avoided at the interface between the module unit and the adjacent channel sections in the flow channel, and / or in those areas of the accumulator housing having a passage for the poles of the battery cells.
  • moisture can not enter the flow channel from the outside and damage the blower.
  • an air inlet region and / or an air outlet region of the module unit has a substantially round cross-sectional area.
  • the air inlet region is located at the interface between the module unit or the accumulator housing and the adjacent channel section of the flow channel.
  • the air outlet area is correspondingly in the region of the opposite end face the module unit or the accumulator housing, in which the air flow from the module unit flows into the adjacent channel section of the flow channel.
  • the invention also proposes a modular unit for a vacuum cleaning device of the aforementioned type, which module unit has an accumulator with one or more accumulator cells and an accumulator housing accommodating the accumulator, wherein the modular unit is formed as part of a flow channel, so that an air flow through the module unit can be conveyed through.
  • Saugmaniasêt 1 is designed as a self-propelled vacuum robot.
  • Vacuum cleaning devices 1 of this type have wheels 17 for moving the vacuum cleaning device 1 over a surface to be cleaned. Furthermore, these have a detection device for orientation of the vacuum cleaning device 1 within a room. In an area facing the surface to be cleaned, ie a bottom region of the vacuum cleaning device 1, the vacuum cleaning device 1 has a suction nozzle 16, via which suction material can be conveyed from the surface to be cleaned to a blower 2.
  • a flow channel 7 is formed, which fluidically the suction nozzle 16, a suction chamber 3 with a filter 8, a module unit 5 with a battery housing. 9 and an accumulator 4 and the blower 2 connects.
  • suction material passes from the surface to be cleaned through the suction nozzle 16 via the flow channel 7 into the suction chamber 3, where the air flow is separated by the filter 8 from the suction material contained.
  • the suction material remains within the filter 8, which is designed here for example as a dust filter bag, while the purified air continues to flow through the module unit 5 to the fan 2.
  • the module unit 5 is located on a suction side 6 of the blower 2, ie between the suction chamber 3 and the blower second
  • FIG. 3 shows the module unit 5 according to the invention, which is formed as an axial portion of the flow channel 7 of the Saugquels sers 1.
  • the module unit 5 has the accumulator housing 9 and the accumulator 4, which contains a plurality of accumulator cells 10.
  • the module unit 5 has an air inlet region 13 and an air outlet region 15, between which the air flow flows through the module unit 5 and thereby cools the accumulator 4.
  • the accumulator 4 here has eight accumulator cells 10. These accumulator cells 10 are arranged in a direction perpendicular to the air flow annularly next to each other, which surround the air flow annular.
  • the poles 12 of the battery cells 10 are guided through the accumulator housing 9 to the outside, so that they are located outside of the flow channel 7.
  • the interfaces between the accumulator housing 9 and the respective accumulator cells 10 are closed in a fluid-tight manner.
  • the air inlet region 13 and the air outlet region 15 of the module unit 5 are likewise connected in a fluid-tight manner to the adjacent partial regions of the flow channel 7.
  • FIG. 4 shows the module unit 5 in a vertical section.
  • the poles 12 are arranged outside the flow channel 7.
  • secondary channels 11 are formed along which at least a portion of the air flow between the adjacent battery cells 10 can pass.
  • the secondary channels 11 are advantageously formed in the circumferential direction of the accumulator cell 10 completely enclosing.
  • seals 18 are arranged in the region of the end faces of the battery cells 10 and the accumulator housing, so that the air flowing in the secondary channels 11 air can not escape from the module unit 5.
  • suction air flows exclusively through the air inlet region 13 into the module unit 5 or out of the module unit 5 through the air outlet region 15.
  • FIG. 5 shows a horizontal cross section of the module unit 5 previously shown. It is recognized that the secondary channels 11 are formed along the entire circumference of the battery cells 10.
  • FIG. 6 shows a perspective sectional view of a module unit 5, according to a second embodiment.
  • two accumulator cells 10 lying opposite one another in the circumferential direction of the module unit 5 are cut vertically. Between the adjacent battery cells 10, the secondary channels 11 can be seen.
  • the module unit 5 has in its air inlet region 13 beyond an air nozzle 14, through which the air flow passes axially into the module unit 5.
  • the air nozzle 14 is formed so that the air flow in the air inlet region 13 can flow both in the axial direction of the module unit 5 and radially between the battery cells 10.
  • FIG. 7 shows a third embodiment of the invention, in which within the air nozzle 14 and the module unit 5 additional air-conducting elements 19 are arranged, which direct the air flowing into the module unit 5 air flow, in particular in the radial direction between the battery cells 10, namely in radially arranged secondary channels eleventh
  • the secondary channels 11 are formed essentially only radially between the battery cells 10 and not over the entire circumference (ie not over an angular range of 360 degrees) of the battery cells 10. Accordingly, the air flow does not reach the circumferential side facing away from the longitudinal axis of the module unit the accumulator cell 10 between the battery cell 10 and the accumulator 9.
  • a smaller proportion flows in the axial direction through the module unit 5.
  • FIG. 8 shows a fourth embodiment of a module unit 5, in which the air nozzle 14 also air-conducting elements 19, but here prevent early radial deflection of the air flow to the air inlet region 13. Rather, a radial flow direction for the air flow is initially blocked in the air inlet region 13, so that the air flowing into the module unit 5 is initially guided substantially parallel to the axis of the flow channel 7, ie the symmetry axis of the modular unit 5 / of the accumulator housing 9. Only shortly before the air outlet region 15 of the accumulator housing 9, the air flow is deflected in the radial direction and enters the secondary channels 11 between the adjacent battery cells 10. In the illustrated embodiment, despite the axial main flow direction eddy currents between adjacent battery cells 10. Finally, passes through the battery cells 10 warmed up air through the air outlet region 15 from the accumulator housing 9 in the direction of the blower 2, while cooler suction air from the suction chamber 3 of the Saugquels confuses 1 flows into the module unit 5.
  • FIG. 9 shows an accumulator housing 9 in a perspective cross-sectional view.
  • the accumulator housing 9 may for example be part of in FIG. 5 be described module unit 5.
  • the air inlet region 13 and the air outlet region 15 are arranged on the accumulator housing 9.
  • receiving areas 20 are formed for battery cells 10, in which the battery cells 10 can be used in accordance with the shape.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Saugreinigungsgerät (1), insbesondere Saugroboter, welches ein Gebläse (2) zum Fördern von Sauggut von einer zu reinigenden Fläche in eine Sauggutkammer (3) und einen Akkumulator (4) mit einer oder mehreren Akkumulatorzellen (10) zum Betrieb des Gebläses (2) aufweist, wobei von dem Akkumulator (4) erzeugte Wärme durch einen von dem Gebläse (2) erzeugten Luftstrom abführbar ist. Um ein Saugreinigungsgerät (1) mit einer noch wirksameren Kühlung zu schaffen, wird vorgeschlagen, dass der Akkumulator (4) mit einem Akkumulatorgehäuse (9) eine in dem Saugreinigungsgerät (1) angeordnete Moduleinheit (5) bildet, die zugleich einen Abschnitt eines Strömungskanals (7) für den Luftstrom bildet, so dass der Luftstrom durch die Moduleinheit (5) hindurch förderbar ist.

Description

    Gebiet der Technik
  • Die Erfindung betrifft ein Saugreinigungsgerät, insbesondere einen Saugroboter, welches ein Gebläse zum Fördern von Sauggut von einer zu reinigenden Fläche in eine Sauggutkammer und einen Akkumulator mit einer oder mehreren Akkumulatorzellen zum Betrieb des Gebläses aufweist, wobei von dem Akkumulator erzeugte Wärme durch einen von dem Gebläse erzeugten Luftstrom abführbar ist.
    • Stand der Technik
  • Saugreinigungsgeräte der vorgenannten Art sind im Stand der Technik bekannt. Diese nutzen den von dem Gebläse erzeugen Luftstrom, um den Akkumulator vor einer Überhitzung zu schützen.
  • Die Druckschrift WO 2005/099547 A1 offenbart beispielsweise ein Staubsaugergehäuse mit einem in einen Aufnahmeraum eingesetzten Energieversorgungsmodul. Während eines Saugbetriebs des Staubsaugers wird ein Luftvolumenstrom erzeugt und zur Kühlung des Energieversorgungsmoduls herangezogen. Dazu ist die Luftführung so gestaltet, dass der Luftvolumenstrom von einer Sauggutkammer des Staubsaugers über den Aufnahmeraum für das Energieversorgungsmodul zu dem Gebläse strömt. Diese Art der Kühlung ist mitunter aber nicht ausreichend, um eine Überhitzung des Akkumulators zu vermeiden.
    • Zusammenfassung der Erfindung
  • Ausgehend von dem vorgenannten Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, ein Saugreinigungsgerät mit einer noch wirksameren Kühlung zu schaffen.
  • Zur Lösung schlägt die Erfindung ein Saugreinigungsgerät vor, bei welchem der Akkumulator mit einem Akkumulatorgehäuse eine in dem Saugreinigungsgerät angeordnete Moduleinheit bildet, die zugleich einen Abschnitt eines Strömungskanals für den Luftstrom bildet, so dass der Luftstrom durch die Moduleinheit hindurch förderbar ist.
  • Erfindungsgemäß strömt der von dem Gebläse erzeugte Luftstrom nun nicht mehr lediglich an dem Akkumulatorgehäuse vorbei, sondern wird durch die Moduleinheit und damit auch das Akkumulatorgehäuse hindurchgeführt, so dass der in dem Akkumulatorgehäuse angeordnete Akkumulator, insbesondere eine oder mehrere Akkumulatorzellen des Akkumulators, unmittelbar gekühlt wird. Dadurch wird zumindest ein Teilbereich des Akkumulatorgehäuses zur Förderung des Luftstroms genutzt, wodurch gegebenenfalls die geometrischen Abmaße des Saugreinigungsgerätes verringert werden können, da in einem Aufnahmeraum des Saugreinigungsgerätes für das Akkumulatorgehäuse nicht zusätzlich ein Strömungsweg für den Luftstrom geschaffen werden muss. Die Moduleinheit wird erfindungsgemäß als ein Abschnitt des Strömungskanals in den Strömungskanal integriert, so dass der Luftstrom bei der Durchströmung des Strömungskanals unmittelbar auch durch die Moduleinheit strömt und dabei den Akkumulator kühlt. Die Moduleinheit ist dazu an benachbarte Abschnitte des Strömungskanals angeschlossen, wobei eine fluiddichte Verbindung der Kanalabschnitte für den verlustfreien Übergang des Saugluftstroms von einem benachbarten Kanalabschnitt in die Moduleinheit und/oder von der Moduleinheit in einen benachbarten Kanalabschnitt vorgesehen ist. Die Schnittstellen zwischen der Moduleinheit und den benachbarten Kanalabschnitten des Strömungskanals weisen vorteilhaft Dichtungen auf und/oder sind miteinander verklebt, verschweißt oder ähnliches.
  • Es ist vorgesehen, dass die Moduleinheit auf einer Saugseite des Gebläses, insbesondere zwischen einem der Sauggutkammer zugeordneten Filter und dem Gebläse, angeordnet ist. Dabei wird die im Gegensatz zu der Ausblasluft des Gebläses kühlere Luft auf der Saugseite des Gebläses genutzt, um den Akkumulator vor einer Überhitzung zu schützen. Saugreinigungsgeräte, wie beispielsweise Staubsauger, weisen üblicherweise einen Filter auf, welcher das in Strömungsrichtung nachfolgende Gebläse vor einer Belegung mit Sauggut schützt. Dabei weist die Sauggutkammer einen entnehmbaren Filter, beispielsweise einen Staubfilterbeutel, auf oder einen der Sauggutkammer zugeordneten Dauerfilter, welcher mittels einer Durchströmung in Gegenrichtung regeneriert werden kann. Erfindungsgemäß ist die Moduleinheit nun zwischen dem Filter und dem Gebläse angeordnet, wo der Luftstrom bereits von Sauggut gereinigt ist, gleichzeitig jedoch noch annähernd die Temperatur der in das Saugreinigungsgerät eingesaugten Umgebungsluft aufweist. Insofern kann der Akkumulator optimal gekühlt werden, was wiederum nicht zuletzt auch die Lebensdauer des Akkumulators verlängert.
  • Insbesondere wird vorgeschlagen, dass die Akkumulatorzellen des Akkumulators bezogen auf einen Querschnitt ringförmig innerhalb des Strömungskanals angeordnet sind. Somit können die Akkumulatorzellen den Kanalabschnitt des Strömungskanals, welcher durch die Moduleinheit gebildet ist, ringförmig besetzen, so dass der durch den Strömungskanal geführte Luftstrom durch die ringförmige Anordnung der Akkumulatorzellen strömt. Vorteilhaft handelt es sich bei der im Querschnitt ringförmigen Anordnung um eine kreisrunde Anordnung, so dass im Wesentlichen alle Akkumulatorzellen gleich gut gekühlt werden. Sofern der Strömungskanal nicht kreisrund, sondern beispielsweise oval, rechteckig oder dergleichen ausgeführt ist, kann die Anordnung der Akkumulatorzellen selbstverständlich auch diese Form annehmen.
  • Vorteilhaft sind zwischen benachbarten Akkumulatorzellen Sekundärkanäle für den Luftstrom ausgebildet. Gemäß dieser Ausgestaltung strömt der Luftstrom nicht nur axial entlang des zwischen den Akkumulatorzellen ausgebildeten Kanalbereiches, sondern auch in dazu radialer Richtung zwischen den benachbarten Akkumulatorzellen hindurch, so dass diese nicht nur in Bezug auf eine nach innen in Richtung der Längsachse des Akkumulators gerichtete Umfangsteilfläche gekühlt werden, sondern auch in Bezug auf die übrigen Umfangsteilflächen, insbesondere entlang des gesamten Umfangs der jeweiligen Akkumulatorzelle inklusive der von der Längsachse des Akkumulators abgewandten Umfangsteilfläche. Dies führt insgesamt zu einer Steigerung der Kühlleistung.
  • Es ist vorgesehen, dass die Moduleinheit luftleitende Elemente, insbesondere eine Strömungskulisse, aufweist. Diese luftleitenden Elemente sind insbesondere vorteilhaft, um Anteile des Luftstroms in die Sekundärkanäle zwischen benachbarten Akkumulatorzellen zu leiten. Bei den luftleitenden Elementen kann es sich beispielsweise um Wandelemente handeln, welche an geeigneten Stellen Durchtrittsöffnungen für den Luftstrom aufweisen, so dass sich insbesondere eine zirkulierende Strömung in Umfangsrichtung der Akkumulatorzellen ausbildet. Die Wandelemente können vorteilhaft zu einer komplexen Strömungskulisse verbunden sein, so dass bei der Herstellung der Moduleinheit nicht eine Vielzahl von Handgriffen zur Montage einer Vielzahl von separaten luftleitenden Elementen notwendig ist, sondern vielmehr nur eine einzige Strömungskulisse in die Moduleinheit eingebracht werden muss.
  • Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die elektrischen Pole des Akkumulators bzw. der Akkumulatorzellen außerhalb des Strömungskanals angeordnet sind. Dadurch befinden sich die elektrischen Pole außerhalb des mit Unterdruck beaufschlagten Teilbereiches des Saugreinigungsgerätes, nämlich außerhalb des Strömungskanals. Hierdurch wird die Gefahr von beispielsweise Wasserschäden an den elektrischen Polen deutlich verringert. Die elektrischen Pole ragen aus der Moduleinheit heraus, wobei die benachbarten Flächen des Akkumulators und des Akkumulatorgehäuses fluiddicht miteinander verbunden sind. Dazu sind im Akkumulatorgehäuse vorteilhaft Durchführungen vorgesehen, die zu entsprechenden Teilbereichen des Akkumulators bzw. der Akkumulatorzelle korrespondieren. Diese Durchführungen sind vorteilhaft mit Dichtungen ausgestattet, die eine fluiddichte Verbindung zwischen dem Akkumulator/ der Akkumulatorzelle und dem Akkumulatorgehäuse herstellen. Sobald die Pole mehrerer Akkumulatorzellen miteinander verschweißt sind, entsteht die Moduleinheit als untrennbare Einheit zwischen dem Akkumulatorgehäuse und dem Akkumulator. Dadurch muss während der Herstellung des Saugreinigungsgerätes lediglich eine einzige Baueinheit, nämlich die Moduleinheit, montiert werden und an den Schnittstellen zu den benachbarten Bereichen des Strömungskanals abgedichtet werden. Außerhalb des Akkumulatorgehäuses sind die elektrischen Pole nicht dem Unterdruck des Strömungskanals und somit der Gefahr eines Wasserschadens ausgesetzt. Gleichzeitig kann die Kontaktierung der elektrischen Pole durch die hervorragende Zugänglichkeit verbessert werden.
  • Es wird vorgeschlagen, dass einem Lufteintrittsbereich der Moduleinheit eine Luftdüse zugeordnet ist. Der Lufteintrittsbereich der Moduleinheit befindet sich an der Schnittstelle der Moduleinheit zu dem benachbarten Kanalabschnitt des Strömungskanals. In diesem Bereich ist vorteilhaft eine Luftdüse angeordnet, welche einerseits die Strömungsrichtung des Luftstroms innerhalb der Moduleinheit beeinflussen kann und zum anderen gegebenenfalls auch eine Beschleunigung des Luftstroms bewirkt, um die Kühlleistung zu steigern. Falls beispielsweise ein unmittelbares Anströmen der Akkumulatorzellen nicht erforderlich oder nicht gewünscht ist, kann der Luftstrom in Bezug auf eine axiale Richtung der Moduleinheit zumindest abschnittsweise an den Akkumulatorzellen vorbeiströmen, so dass Verwirbelungen im axialen Hauptluftstrom vermieden werden. Die Kühlung der einzelnen Akkumulatorzellen kann dabei durch Wirbelströmungen erreicht werden, welche sich außerhalb des axialen Hauptluftstroms zwischen den Akkumulatorzellen ausbilden. Besonders vorteilhaft kann eine solche Strömungsführung auch gezielt durch die zuvor vorgeschlagenen luftleitenden Elemente, insbesondere eine Strömungskulisse, unterstützt werden.
  • Es wird des Weiteren vorgeschlagen, dass der Akkumulator und das Akkumulatorgehäuse und/oder das Akkumulatorgehäuse und der Strömungskanal fluiddicht miteinander verbunden sind. Dadurch wird die Saugkraft des Saugreinigungsgerätes optimiert. Zudem wird ein Eintritt von Nebenluft an der Schnittstelle zwischen der Moduleinheit und den benachbarten Kanalabschnitten in den Strömungskanal vermieden, und/oder in denjenigen Bereichen des Akkumulatorgehäuses, welche eine Durchführung für die Pole der Akkumulatorzellen aufweisen. Somit kann beispielsweise Feuchtigkeit nicht von außen in den Strömungskanal eintreten und das Gebläse beschädigen.
  • Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass ein Lufteintrittsbereich und/oder ein Luftaustrittsbereich der Moduleinheit eine im Wesentlichen runde Querschnittsfläche aufweist. Der Lufteintrittsbereich befindet sich dabei an der Schnittstelle zwischen der Moduleinheit bzw. dem Akkumulatorgehäuse und dem benachbarten Kanalabschnitt des Strömungskanals. Der Luftaustrittsbereich befindet sich entsprechend im Bereich der gegenüberliegenden Stirnseite der Moduleinheit bzw. des Akkumulatorgehäuses, in welcher der Luftstrom aus der Moduleinheit in den benachbarten Kanalabschnitt des Strömungskanals einströmt. Die runde Ausgestaltung des Lufteintrittsbereiches und/oder des Luftaustrittsbereiches sorgt dabei für eine Minimierung der Druckverluste innerhalb der Moduleinheit. Dadurch wird die Saugkraft des Gebläses optimiert, sowie auch die Geräuschentwicklung innerhalb des Saugreinigungsgerätes reduziert.
  • Schließlich wird mit der Erfindung auch eine Moduleinheit für ein Saugreinigungsgerät der vorgenannten Art vorgeschlagen, welche Moduleinheit einen Akkumulator mit einer oder mehreren Akkumulatorzellen und ein den Akkumulator aufnehmendes Akkumulatorgehäuse aufweist, wobei die Moduleinheit als Teil eines Strömungskanals ausgebildet ist, so dass ein Luftstrom durch die Moduleinheit hindurch förderbar ist.
    • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1
    ein erfindungsgemäßes Saugreinigungsgerät in einer perspektivischen Ansicht,
    Fig. 2
    das Saugreinigungsgerät in einem vertikalen Querschnitt,
    Fig. 3
    eine Moduleinheit mit mehreren Akkumulatorzellen,
    Fig. 4
    die Moduleinheit in einer vertikalen Querschnittsansicht,
    Fig. 5
    die Moduleinheit in einer horizontalen Querschnittsansicht,
    Fig. 6
    eine Moduleinheit gemäß einer zweiten Ausführungsform in einer perspektivischen Querschnittsansicht,
    Fig. 7
    eine Moduleinheit gemäß einer dritten Ausführungsform in einer vertikalen Querschnittsansicht,
    Fig. 8
    eine Moduleinheit gemäß einer vierten Ausführungsform, in einer vertikalen Querschnittsansicht,
    Fig. 9
    ein Akkumulatorgehäuse in einer perspektivischen Querschnittsansicht.
    Beschreibung der Ausführungsformen
  • Das in Figur 1 und 2 dargestellte Saugreinigungsgerät 1 ist als selbsttätig verfahrbarer Saugroboter ausgebildet. Saugreinigungsgeräte 1 dieser Art verfügen über Räder 17 zum Verfahren des Saugreinigungsgerätes 1 über eine zu reinigende Fläche. Des Weiteren verfügen diese über eine Detektionseinrichtung zur Orientierung des Saugreinigungsgerätes 1 innerhalb eines Raumes. In einem zu der zu reinigenden Fläche gewandten Bereich, d. h. einem Bodenbereich des Saugreinigungsgerätes 1, verfügt das Saugreinigungsgerät 1 über eine Saugdüse 16, über welche Sauggut von der zu reinigenden Fläche zu einem Gebläse 2 förderbar ist.
  • Zwischen der Saugdüse 16 und dem Gebläse 2 ist ein Strömungskanal 7 ausgebildet, welcher strömungstechnisch die Saugdüse 16, eine Sauggutkammer 3 mit einem Filter 8, eine Moduleinheit 5 mit einem Akkumulatorgehäuse 9 und einem Akkumulator 4 und das Gebläse 2 verbindet. Während eines Saugbetriebs des Gebläses 2 gelangt Sauggut von der zu reinigenden Fläche durch die Saugdüse 16 via des Strömungskanals 7 in die Sauggutkammer 3, wo der Luftstrom mittels des Filters 8 von dem enthaltenen Sauggut getrennt wird. Das Sauggut verbleibt innerhalb des Filters 8, welcher hier beispielsweise als Staubfilterbeutel ausgebildet ist, während die gereinigte Luft weiter durch die Moduleinheit 5 zu dem Gebläse 2 strömt. Die Moduleinheit 5 befindet sich auf einer Saugseite 6 des Gebläses 2, d. h. zwischen der Sauggutkammer 3 und dem Gebläse 2.
  • Figur 3 zeigt die erfindungsgemäße Moduleinheit 5, welche als axialer Abschnitt des Strömungskanals 7 des Saugreinigungsgerätes 1 ausgebildet ist. Die Moduleinheit 5 weist das Akkumulatorgehäuse 9 und den Akkumulator 4 auf, der eine Mehrzahl von Akkumulatorzellen 10 enthält. Die Moduleinheit 5 verfügt über einen Lufteintrittsbereich 13 und einen Luftaustrittsbereich 15, zwischen welchen der Luftstrom durch die Moduleinheit 5 hindurchströmt und dabei den Akkumulator 4 kühlt. Der Akkumulator 4 verfügt hier über acht Akkumulatorzellen 10. Diese Akkumulatorzellen 10 sind in eine Richtung senkrecht zu dem Luftstrom ringförmig nebeneinander angeordnet, wobei diese den Luftstrom ringförmig umgeben. Die Pole 12 der Akkumulatorzellen 10 sind durch das Akkumulatorgehäuse 9 nach außen geführt, so dass diese sich außerhalb des Strömungskanals 7 befinden. Die Schnittstellen zwischen dem Akkumulatorgehäuse 9 und den jeweiligen Akkumulatorzellen 10 sind fluiddicht geschlossen. Der Lufteintrittsbereich 13 und der Luftaustrittsbereich 15 der Moduleinheit 5 sind ebenfalls fluiddicht mit den benachbarten Teilbereichen des Strömungskanals 7 verbunden.
  • Figur 4 zeigt die Moduleinheit 5 in einem vertikalen Schnitt. Zu erkennen sind die ringförmig innerhalb des Strömungskanals 7 angeordneten Akkumulatorzellen 10, deren Pole 12 außerhalb des Strömungskanals 7 angeordnet sind. In Umfangsrichtung der einzelnen Akkumulatorzellen 10 und somit auch zwischen den benachbarten Akkumulatorzellen 10 sind Sekundärkanäle 11 ausgebildet, entlang welcher zumindest ein Teil des Luftstroms zwischen die benachbarten Akkumulatorzellen 10 gelangen kann. Die Sekundärkanäle 11 sind vorteilhaft in Umfangsrichtung die Akkumulatorzelle 10 vollständig umschließend ausgebildet. In axialer Richtung sind im Bereich der Stirnseiten der Akkumulatorzellen 10 und des Akkumulatorgehäuse 9 Dichtungen 18 angeordnet, so dass die in den Sekundärkanälen 11 strömende Luft nicht aus der Moduleinheit 5 austreten kann. Dadurch strömt Saugluft ausschließlich durch den Lufteintrittsbereich 13 in die Moduleinheit 5 hinein bzw. durch den Luftaustrittsbereich 15 aus der Moduleinheit 5 heraus.
  • Figur 5 zeigt einen horizontalen Querschnitt der zuvor dargestellten Moduleinheit 5. Erkennbar sind die Sekundärkanäle 11 entlang des gesamten Umfangs der Akkumulatorzellen 10 ausgebildet.
  • Figur 6 zeigt eine perspektivische Schnittdarstellung einer Moduleinheit 5, gemäß einer zweiten Ausführungsform. In der Darstellung sind zwei in Umfangsrichtung der Moduleinheit 5 gegenüberliegende Akkumulatorzellen 10 vertikal geschnitten. Zwischen den benachbarten Akkumulatorzellen 10 sind die Sekundärkanäle 11 zu erkennen. Die Moduleinheit 5 weist in ihrem Lufteintrittsbereich 13 darüber hinaus eine Luftdüse 14 auf, durch welche der Luftstrom axial in die Moduleinheit 5 gelangt. Hier ist die Luftdüse 14 so ausgebildet, dass der Luftstrom in dem Lufteintrittsbereich 13 sowohl in axialer Richtung der Moduleinheit 5 als auch radial zwischen die Akkumulatorzellen 10 strömen kann.
  • Figur 7 zeigt eine dritte Ausführungsform der Erfindung, bei welcher innerhalb der Luftdüse 14 bzw. der Moduleinheit 5 zusätzliche luftleitende Elemente 19 angeordnet sind, welche den in die Moduleinheit 5 einströmenden Luftstrom insbesondere in radialer Richtung zwischen die Akkumulatorzellen 10 leiten, nämlich in radial angeordnete Sekundärkanäle 11. Die Sekundärkanäle 11 sind gemäß dieser Ausführungsform im Wesentlichen nur radial zwischen den Akkumulatorzellen 10 ausgebildet und nicht über den gesamten Umfang (d.h. nicht über einen Winkelbereich von 360 Grad) der Akkumulatorzellen 10. Dementsprechend gelangt der Luftstrom nicht auf der von der Längsachse der Moduleinheit wegweisenden Umfangsseite der Akkumulatorzelle 10 zwischen die Akkumulatorzelle 10 und das Akkumulatorgehäuse 9. Neben dem Anteil des Luftstroms, welcher in die Sekundärkanäle 11 geleitet wird, strömt ein kleinerer Anteil in axialer Richtung durch die Moduleinheit 5. Insgesamt findet gemäß dieser Ausführungsform also eine frühzeitige Aufteilung des Luftstroms auf die Sekundärkanäle 11 statt.
  • Figur 8 zeigt eine vierte Ausführungsform einer Moduleinheit 5, bei welcher die Luftdüse 14 ebenfalls luftleitende Elemente 19 aufweist, die hier jedoch eine frühzeitige radiale Ablenkung des Luftstroms nach dem Lufteintrittsbereich 13 verhindern. Vielmehr wird im Lufteintrittsbereich 13 zunächst eine radiale Strömungsrichtung für den Luftstrom versperrt, so dass die in die Moduleinheit 5 einströmende Luft zunächst im Wesentlichen parallel zu der Achse des Strömungskanals 7, d. h. der Symmetrieachse der Moduleinheit 5/des Akkumulatorgehäuses 9, geführt wird. Erst kurz vor dem Luftaustrittsbereich 15 des Akkumulatorgehäuses 9 wird der Luftstrom auch in radialer Richtung abgelenkt und gelangt in die Sekundärkanäle 11 zwischen den benachbarten Akkumulatorzellen 10. Im gezeigten Ausführungsbeispiel entstehen trotz der axialen Hauptströmungsrichtung Wirbelströme zwischen benachbarten Akkumulatorzellen 10. Schließlich gelangt die durch die Akkumulatorzellen 10 aufgewärmte Luft durch den Luftaustrittsbereich 15 aus dem Akkumulatorgehäuse 9 in Richtung des Gebläses 2, während kühlere Saugluft aus der Sauggutkammer 3 des Saugreinigungsgerätes 1 in die Moduleinheit 5 nachströmt.
  • Figur 9 zeigt ein Akkumulatorgehäuse 9 in einer perspektivischen Querschnittsansicht. Das Akkumulatorgehäuse 9 kann beispielsweise Teil der in Figur 5 beschriebenen Moduleinheit 5 sein. An dem Akkumulatorgehäuse 9 sind der Lufteintrittsbereich 13 und der Luftaustrittsbereich 15 angeordnet. An dem Akkumulatorgehäuse 9 sind Aufnahmebereiche 20 für Akkumulatorzellen 10 ausgebildet, in welche die Akkumulatorzellen 10 formkorrespondierend eingesetzt werden können.
    • Liste der Bezugszeichen
    • 1
    Saugreinigungsgerät
    2
    Gebläse
    3
    Sauggutkammer
    4
    Akkumulator
    5
    Moduleinheit
    6
    Saugseite
    7
    Strömungskanal
    8
    Filter
    9
    Akkumulatorgehäuse
    10
    Akkumulatorzelle
    11
    Sekundärkanal
    12
    Pol
    13
    Lufteintrittsbereich
    14
    Luftdüse
    15
    Luftaustrittsbereich
    16
    Saugdüse
    17
    Rad
    18
    Dichtung
    19
    Luftleitendes Element
    20
    Aufnahmebereich

Claims (10)

  1. Saugreinigungsgerät (1), insbesondere Saugroboter, welches ein Gebläse (2) zum Fördern von Sauggut von einer zu reinigenden Fläche in eine Sauggutkammer (3) und einen Akkumulator (4) mit einer oder mehreren Akkumulatorzellen (10) zum Betrieb des Gebläses (2) aufweist, wobei von dem Akkumulator (4) erzeugte Wärme durch einen von dem Gebläse (2) erzeugten Luftstrom abführbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Akkumulator (4) mit einem Akkumulatorgehäuse (9) eine in dem Saugreinigungsgerät (1) angeordnete Moduleinheit (5) bildet, die zugleich einen Abschnitt eines Strömungskanals (7) für den Luftstrom bildet, so dass der Luftstrom durch die Moduleinheit (5) hindurch förderbar ist.
  2. Saugreinigungsgerät (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Moduleinheit (5) auf einer Saugseite (6) des Gebläses (2), insbesondere zwischen einem der Sauggutkammer (3) zugeordneten Filter (8) und dem Gebläse (2), angeordnet ist.
  3. Saugreinigungsgerät (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Akkumulatorzellen (10) bezogen auf einen Querschnitt ringförmig innerhalb des Strömungskanals (7) angeordnet sind.
  4. Saugreinigungsgerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen benachbarten Akkumulatorzellen (10) Sekundärkanäle (11) für den Luftstrom ausgebildet sind.
  5. Saugreinigungsgerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Moduleinheit (5) luftleitende Elemente, insbesondere eine Strömungskulisse, aufweist.
  6. Saugreinigungsgerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrischen Pole (12) des Akkumulators (4) außerhalb des Strömungskanals (7) angeordnet sind.
  7. Saugreinigungsgerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass einem Lufteintrittsbereich (13) der Moduleinheit (5) eine Luftdüse (14) zugeordnet ist.
  8. Saugreinigungsgerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Akkumulator (4) und das Akkumulatorgehäuse (9) und/ oder das Akkumulatorgehäuse (9) und der Strömungskanal (7) fluiddicht miteinander verbunden sind.
  9. Saugreinigungsgerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Lufteintrittsbereich (13) und/oder ein Luftaustrittsbereich (14) der Moduleinheit (5) eine im Wesentlichen runde Querschnittsfläche aufweist.
  10. Moduleinheit (5) für ein Saugreinigungsgerät (1), insbesondere für ein Saugreinigungsgerät (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Moduleinheit (5) einen Akkumulator (4) mit einer oder mehreren Akkumulatorzellen (10) und ein den Akkumulator (4) aufnehmendes Akkumulatorgehäuse (9) aufweist, wobei die Moduleinheit (5) als Teil eines Strömungskanals (7) ausgebildet ist, so dass ein Luftstrom durch die Moduleinheit (5) hindurch förderbar ist.
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